宋年松++李杰++宋磊++汪潤貴

摘 要：高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的有機組成部分，在生產(chǎn)用電以及居民用電方面都有著十分重要的作用，但是，在雷雨天氣，雷電就會影響到高壓輸電線路的正常運行，在這種背景下，分析高壓輸電線路的防雷技術(shù)對于保障高壓輸電線路的安全運行，對人們用電安全性和穩(wěn)定性有著重要的作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 高壓輸電線路 防雷

中圖分類號：TM72 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（b）-0071-01

1 高壓輸電線路防雷的重要意義

高壓輸電線路是電力系統(tǒng)運行的主動脈，起著連接用戶與變電站的作用，高壓輸電線路的運行狀態(tài)對于供電可靠性與安全性有著直接的影響。一般情況下，高壓輸電電路都設(shè)置在空曠的野外區(qū)域，有著縱橫交錯、走線長的特征，因此，在遇到雷雨天氣后，高壓輸電線路很容易遭到雷擊的影響，一旦發(fā)生雷擊，高壓輸電線路就會出現(xiàn)保護跳閘，這就會影響整個電力系統(tǒng)的安全運行。

此外，雷擊電流也會通過輸電線路破壞到供電設(shè)備，這就會給電力企業(yè)帶來絕大的損失，在電力系統(tǒng)之中，高壓輸電線路對于絕緣性的要求是最高的，第二就是變電所，如果缺乏完善的保護，供電系統(tǒng)運行的可靠性就會遭受到不良的影響。因此，對高壓輸電線路進行防雷保護不但能夠防止線路受到破壞，也會提升系統(tǒng)運行的安全性，降低雷擊對于供電系統(tǒng)的危害，因此，做好高壓輸電線路的防雷保護工作有著重大的現(xiàn)實意義。

在設(shè)計防雷措施時，必須要綜合分析高壓輸電電路的運行狀態(tài)、地形特點、地貌特征以及土壤電阻率等條件，綜合各項因素進行選擇，降低高壓輸電線路運行的雷擊跳閘率，提升總體的防雷性能。

2 高壓輸電線路受到雷擊的原因分析

2.1 桿塔問題

輸電線路水泥桿塔多使用鋼筋混凝土接地方式，在雷雨天氣，雷電就會通過鋼筋傳導(dǎo)到地下，這就很容易導(dǎo)致桿塔發(fā)生爆裂，特別是在桿塔本身具有裂縫的情況下，爆裂事件的發(fā)生率更高。為了降低雷擊對于電力系統(tǒng)運行的不良影響，在進行設(shè)計時，必須要選擇質(zhì)量過硬的桿塔。

2.2 保護角度問題

如果保護角度過大，也會影響高壓輸電線路的防雷效果，有關(guān)規(guī)范中指出，在對220 kV及以上輸電線路設(shè)置避雷保護措施，需要將保護角度控制在20°以下，但是，由于各種因素的影響，很多高壓輸電線路保護角度并不理想，這也會增加雷擊概率。

2.3 絕緣子的問題

我國的防雷規(guī)范對于高壓輸電線路的絕緣子有確切的規(guī)定，嚴(yán)禁在雷擊高發(fā)區(qū)域安裝絕緣子，但是，很多設(shè)計人員并未考慮到這一問題，這就給高壓輸電線路的運行埋下安全隱患。

2.4 接地裝置的問題

接地裝置的降阻與腐蝕也是引起高壓輸電線路雷擊問題的重要誘因，有關(guān)調(diào)查顯示，在很多地區(qū)，接地引下線腐蝕情況嚴(yán)重，如果未及時的改善，就會增加高壓輸電電路的雷擊概率。

3 高壓輸電電路的防雷措施

3.1 科學(xué)規(guī)劃線路走向

大自然的氣候環(huán)境雖然變化無窮，但是有一些規(guī)律能夠遵循，在設(shè)計防雷計劃時，就需要將地勢因素、地形因素與具體的工作經(jīng)驗進行有機結(jié)合，找出容易遭受雷擊的區(qū)域，這些區(qū)域多為河谷地區(qū)、風(fēng)口位置、峽谷位置、森林、水庫。在設(shè)計防雷計劃時，需要避開這些區(qū)域，如果實在難以規(guī)避，就應(yīng)該科學(xué)的設(shè)置防雷保護措施。

3.2 安裝好避雷針

安裝避雷針是最常見的防雷措施，但是，如果安裝了避雷針就會在一定程度上增加高壓輸電線路的雷擊概率，且避雷針保護范圍也相對較小，基于這一因素，在安裝避雷針時，必須要綜合考慮高壓輸電線路的實際情況，防止由于感應(yīng)雷擊因素給高壓輸電線路造成損害。

3.3 設(shè)置避雷線或者避雷器

如果在高壓輸電線路中設(shè)置避雷線或者避雷器，那么在發(fā)生雷擊時，電流就會分別進入地下和相鄰桿塔，在電流超過定值時，避雷線和避雷器就可以起到很好的分流效果，與此同時，在分流耦合作用的影響下，導(dǎo)線電位就會得到提升，此時，絕緣子也不會發(fā)生閃絡(luò)，這就可以起到良好的防雷效果。一般情況下，避雷線或者避雷器需要設(shè)置在易受到雷擊的區(qū)域之中，在安裝時，還要綜合考慮到具體的地形情況、線路運行狀況與雷擊跳閘情況。

3.4 做好線路絕緣工作

在高壓輸電線路之中，部分地段為大跨越式高桿塔，此類高壓輸電線路受到雷擊的概率也相對較大，在雷雨天氣中，由于大跨越式高桿塔電位較高，因此，感應(yīng)電壓數(shù)值也會高于其他的高壓輸電線路，為了降低跳閘率，可以在適當(dāng)增加絕緣長度，也可以應(yīng)用更多的絕緣子片數(shù)。

3.5 設(shè)置消雷器

消雷器是一種新型防雷裝置，這一裝備在我國高壓輸電線路中的應(yīng)用歷史并不長，但是也取得了理想的運行效果，雖然關(guān)于消雷器運行理論的研究還不夠深入，但是，消雷器在實際的應(yīng)用過程中確實可以起到理想的防雷作用，其保護范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于避雷針，因此，也逐漸的被社會大眾接受。

3.6 應(yīng)用新型防雷技術(shù)

在電力技術(shù)的發(fā)展下，也出現(xiàn)了大量的新型防雷措施，主要有幾個類型：（1）增加避雷器數(shù)量。對于雷電活動頻繁或者接地電阻存在困難的區(qū)域，可以增加避雷器數(shù)量，近些年來，GE公司與AEP公司研發(fā)出了一系列新型避雷器，取得了良好的應(yīng)用效果。（2）降低接地電阻。如果可以有效降低接地電阻，就可以防止桿塔電位的升高，采取該種措施再應(yīng)用避雷線即可取得理想的防雷效果。（3）設(shè)置耦合地線。為了提升高壓輸電線路的防雷效果，降低線路跳閘發(fā)生率，可以設(shè)置好耦合地線，特別是在地質(zhì)環(huán)境不好或者接地電阻較大的情況下，設(shè)置耦合地線可以很好的分流電流，從而提升高壓輸電線路的抗雷擊能力。

在應(yīng)用新型防雷技術(shù)，需要根據(jù)高壓輸電線路的實際情況進行選擇，為此，工作人員必須要做好考察工作，提升防雷技術(shù)應(yīng)用的針對性。舉例來說，對于接地電阻較高的桿塔，工作人員在進行實地考察后，就可以靈活采取避雷針、避雷器的防雷措施。同時，在進行防雷改造時，工作人員需要對高壓輸電線路的電壓值與接地電阻值進行分析，在此基礎(chǔ)上合理設(shè)置避雷器與避雷針，只有堅持針對性的改造原則，才能夠有效提升高壓輸電線路的防雷效果。

4 結(jié)語

總而言之，在電力企業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟水平的進步之下，人們對于用電安全性和穩(wěn)定性的要求也越來越高，高壓輸電線路的防雷技術(shù)也取得了一定的成果，但是，與發(fā)達國家相比而言，這些防雷技術(shù)還存在一些弊端，在未來階段下，需要加強對新技術(shù)的研究，根據(jù)高壓輸電線路的地理位置與運行情況合理的選擇防雷技術(shù)，這樣才能夠有效提升高壓輸電線路的防雷效果。

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